免费师范生问题意识与创新思维的培养

刘 守 信，王 娟，孟 华

(陕西师范大学 化学化工学院，陕西 西安 710062)

学习动机产生的关键就是问题，没有问题就很难激发学生求知的欲望，一旦没有求知的欲望，学生就不会主动地去思考，不会主动地发现问题、分析问题和解决问题。因此，问题意识是关系到教学成败、创新人才培养的决定性因素。问题意识是培养学生创新精神的切入点，问题意识在思维过程和科学创新活动中占有非常重要的地位。但是，传统的教学过程大多都采取“填鸭式”的模式，导致了教与学两方面的双重被动现象。学生依赖老师和书本，没有自己的观点和想法，自己不动脑筋问问题。因此，在现代教学的课堂上，学生积极主动向老师提出问题较少，难以从老师的讲解中受到启发，积极主动地提出科学问题，缺乏问题意识。那么，教学过程中究竟如何培养学生的问题意识，增强学生的问题意识，成为教育教学过程中亟待解决的重要课题。问题意识，就是人类在认识过程中因为感知到难以解决的现实矛盾，从而产生的一种怀疑、困惑和焦虑的心理状态，也就是人类力求发现问题、思考问题、破解问题的一种心理态势。这种心理状态就会驱使人们去积极思维，从而不断提出问题并解决问题。

课堂教学作为培养学生各方面能力的第一场所，在教学中适时、恰到好处地创设轻松愉快的教学情境，能激发学生高度的学习兴趣和愿望，从而主动地提出问题并探究。通过教学情境的构建，创设教学情境、鼓励学生敢于提问、教给学生产生问题的思维方和提出问题的技能，来提高学生的思维能力和创新能力从而提高他们的问题意识和质疑能力。

一、问题意识的研究现状分析

在现阶段国内教育模式下，学生思考的少、主动提出问题的机会少，在学习中创新精神欠佳，是一种被动的学习，老师说什么就是什么，缺乏自己的想法，这种现象扼杀了学生自主学习的能力。国外提出了“问题解决作为学校教育的中心”的观点，例如在苏联兴起的“问题教学法”，它通过让学生从事类似于科学家发现真理的学习活动，从而调动学生学习的积极性、主动性和创造性，掌握学习知识与发现知识的方法。[1]这就表明，学校教育的任务之一就是要让学生能自己提出问题，在此基础上解决问题。在课堂教学方面，国外的研究表明，让学生在课堂上能畅所欲言，实现自主学习取决于教师能够构建有效的课堂活动，而每个学生都能够积极参与教学活动是构建有效课堂活动的前提，这就对教师的教学提出了更高的要求。国内外的研究都提到了培养学生问题意识的方法，只是从教师的教和学生的学两个方面提出了提高学生问题意识的策略。课堂教学作为培养学生各方面能力的第一场所，如果通过课堂教学中教学情境的构建来提高学生的问题意识和质疑能力从而提高他们的思维能力和创新能力那将是非常有意义的。

二、问题意识的心理学分析

心理学的研究表明，思维的起点为意识到问题的存在。如果思维没有问题的话，那么它就只是肤浅的、被动的思维。问题不仅是思维的起点，而且又是思维的动力。因此，发现问题就会表现为意识到某种现象的隐蔽或者未知之处，也就是说，发现问题是人思维过程中解决问题的关键。只有具有强烈的问题意识的人，才是富有创造能力的人，创新素质中最根本的要求就是提出质疑。鼓励学生开动脑筋，充分展示自己的观点，表达自己的想法。因此，问题意识不仅仅是对知识的摄取，更加是一种发现问题、积极探求的心理取向。

随着心理学家对人类的学习过程和认知规律不断深入的研究，认知学习理论有一个重要的分支——建构主义学习理论。建构主义认为，学习是学习者在原先所有知识经验基础上，在一定的社会文化氛围中，主动对新信息进行加工和处理，建构知识的过程。[2]学习者在原先所有经验的基础上获得知识，对于一些问题有了自己的看法，知识的获得只是对原有经验进行改造和重组。学习是学习者自觉主动地建构内部心理表征的过程，不是被动地接受外来的信息，而是主动的进行选择性加工。教师不应该仅被看成“知识的授予者” 与灌输者，而应当成为学生学习活动的促进者。建构主义强调开发围绕现实问题来进行的学习活动，尽量创设能够用来表征知识的结构、能够用来促进学生积极主动地建构知识的情境，而这一情境是社会化的、真实的。建构主义认为，学习是由学习者内部进行控制的过程，应该鼓励以及接受学习者的自治与主动，将学习者看为有意志和目的的人，鼓励学习者进行质疑，培养学习者的好奇心。[3]71让学习者在问题解决中进行学习，让学生根据学科内容形成问题，具有好奇心，然后主动的来探索，寻找答案，最后自己来解决问题。建构主义学习理论不仅仅强调了学习过程中学习者的建构性、主动性，而且还强调学生在学习的过程中要善于发现问题，对知识持有怀疑的态度。

随着后现代社会的到来，后现代思潮对于教育领域产生的影响日益凸显。在后现代主义者的眼中，传统的知识观对确定性和客观性的追求直接导致了知识的等级化和权威化，从而导致了人们对科学知识产生的迷信。因此，后现代主义知识观认为，知识不是静止的，而是“流动的”，所有的知识都只是人们在某一特定阶段的“认识成果”，它需要得到不断地发展和更新，[3]77这就要求人们具有问题意识和质疑能力，敢于向权威知识挑战。因此在课堂上，教师不仅要教育学生尊重现有知识，更应该使他们勇于质疑，勇于探索、创新。

三、免费师范生思维发展特点

教育专业免费师范生能够用理论做指导来分析、综合各种事实材料，进而不断扩大自己的知识领域。他们的思维能力、特别抽象逻辑思维能力得到了更好的发展。抽象思维即是人们在认识活动中运用判断、概念、推理等思维形式，对客观现实进行概括的、间接的反映的过程。属于理性的认识阶段。在教授学生学习基础知识的同时来引导学生进行实践性、探究性、创造性的研讨，拉近了实践和理论的距离，注重对学生进行抽象思维的培养，让学生的思维从保守、僵化狭隘中解脱出来，使他们的思维更加开阔，思考问题更加全面，分析问题的思路更加清晰。对免费师范生来说，教师创设一种能够激发他们积极思维的情境，能促进积极思维的平等、民主的情境，诱导他们去发现问题，然后解决问题，这对于进一步培养他们的逻辑思维能力和他们以后所从事的教育工作都有积极意义和深远影响。

四、物理化学基础课教学中免费师范 生问题意识与创新性思维培养

物理化学是一门理论性很强的基础理论课程，是化学教育免费师范生必修的专业基础课程，是培养学生逻辑思维和空间想象力的重要课程。该课程对化学专业免费师范生学习其他课程以及科研素养的培养和提高有着至关重要的影响。

物理化学课程主要内容是化学热力学、化学动力学、电化学、表面及胶体化学等。随着化学日益注重对化学反应本质、物质结构及性质的探讨，随着能源、信息、材料等对化学的要求等等，都需要物理化学的研究。物理化学最重要作用是提供一种思维模式，以总结更新知识，培养和提高学生的科研素养。物理化学课程的目标，不仅要让学生掌握物理化学的具体知识，而且希望学生能够深刻理解物理化学的基本原理，拓展思路，抓住问题本质，培养基础厚、知识新、素质高、能力强的创新型人才，培养理论联系实际的能力，以利于素质教育和人才的培养，而这些目标的实现对化学教育专业免费师范生来说显得尤为重要。没有问题意识、没有问题，就没有创新。教学中培养提高免费师范生的问题意识，不仅关系到他们创新思维的培养，更关系到他们工作后在教学一线对中学生创新思维、创新意识的培养。因此，在物理化学基础课教学中，需要有意识创设问题情境，培养、增强学生的问题意识和创新思维。

1．在基础课教学中创设问题情境培养学生的问题意识

物理化学课程的重点、难点是化学热力学和反应速率理论。造成化学热力学难学的主要原因：一是学习物理化学知识需要相当多的数学和物理知识，而化学专业学生这方面基础相对薄弱；二是物理化学概念相当抽象，甚至有悖于人们所习惯的常识；三是许多定律、公式导出时条件多，导致其使用比较复杂。所以，讲授化学热力学时结合热力学发展的主要线索，阐述不求深奥，但要尽可能准确。从热力学最基本的概念入手，把复杂的定律分解为容易理解的知识点，对于抽象的、容易混淆的概念采用比喻法、比较法重点讲述，加以辨析，例如，状态函数、可逆过程、熵函数、亥姆霍兹自由能、吉布斯自由能、偏摩尔量、化学势等内容。学习反应速率理论理论需要高度的空间想象力和抽象思维。例如，在碰撞理论中，关于碰撞频率的计算就需要空间想象力和抽象思维，否则就很难求出碰撞频率；还有，在过渡态理论中，势能面图就是一个比较抽象的模型，对于反应途径的理解更需要高度的空间想象力。通过形象的比喻使这些抽象的概念具体化，同时将这些抽象的概念与真实的物理现象联系起来，这样同学们很容易理解。但是，我们的教学活动并没有停留在此。在学生理解掌握重要的基本概念、定律、原理的同时，在教学中对重点、难点问题做进一步、深入的讨论，为同学创设问题环境，激发他们的问题意识、丰富的想象力，拓展他们的创新思维。以“熵函数的引出、熵判据的建立和应用”为例，启发、引导学生对如何理解熵概念、熵判据建立的逻辑思路等问题进行深入的讨论。类似这些问题的讨论强化了同学们的问题意识、丰富了想象力，拓展了他们的创新思维。

在物理化学课程的教学中，强调解决问题的思路和方法，同学们感到思路清晰。对于重点、难点内容反复比较、辨析，把这些抽象的概念具体化，把复杂的问题分解简单化。再通过重点、难点问题的课堂讨论、教师与学生间的反复互动，进一步准确理解这些抽象的概念、定律和理论，达到在基础教学过程中提高学生问题意识和创新思维的能力的目的。

2．在教学改革中培养学生的问题意识和创新性思维

对于物理化学的主要内容来说，学生从宏观和微观结合的角度理解热力学状态的变化和反应的本质，可拓展思路，抓住问题本质，有利于素质教育和人才培养。学习热力学需要高度的抽象思维，学习动力学需要空间想象力，使不少学生深感困难。为此，在教学中注意帮助学生解难释疑，将学生学习过程中经常出现的问题编写成题，组织学生进行专题讨论，学生在这种角色互换形式新颖的教学方法中既掌握了科学知识又锻炼了他们组织课堂教学的能力；注意启发式教学，组织学生观看胶体化学等电教录像，通过直观图像加深学生对物理化学过程、原理的了解；通过物理化学前沿讲座加深学生对物理化学基本原理的理解，培养理论联系实际的能力，顺应社会发展需要。

加强培养学生从网上获取知识、获取信息的能力。ACS、Elsevier、Wiley、Springer等数据库极大地方便了教师的科研工作。为了培养学生从网上获取知识、获取信息的能力，也为了拓展学生的学习思路、融会贯通，在教学中把学生引向Internet，鼓励学生进入数据、信息和知识的海洋，主动发现问题、获取知识。

课堂讲授及时反映新的科研成果，注意学科前沿性。选择新技术、新理论、新方法充实和更新教材内容，如介绍光物理技术、纳米材料、原子力显微镜、光散射技术等现代科学技术，向学生介绍物理化学的发展与动向，使学生了解物理化学学科的新进展。

教学活动更加灵活多样。其中学术交流活动，特别是高层次的学术交流活动，拓展课堂范围，也是培养提高学生问题意识和创新思维的手段之一。利用合适的机会有意识组织学生听报告，使教学活动更加灵活多样。聆听国际著名学者所作的精彩报告，同学们真正感受到了大家的风范，拓展了知识面，体会到了物理化学基本原理在研究工作中的具体应用。不断改革和完善物理化学课程体系的教学规律，提高物理化学课程体系的教育质量。

3.现代教育技术在教学改革中的应用

结合现代教育技术和当代大学生的特点，在教学改革方面制作自己的物理化学多媒体课件。从2001年开始就打破了传统的课堂教学方式，告别粉笔加黑板的教学模式，积极探索多媒体课堂教学的新途径。研制开发了自己的物理化学多媒体课件，采用多媒体技术，变静态教材为动态教材，用图形软件制作立体感强的图形，教学过程更加直观形象，便于同学理解、抽象思维和发现问题，提高了同学的问题意识。

4.结合科研工作培养提高学生问题意识和创新能力

科研工作和教学工作是相辅相成的，如果不重视科研工作，片面追求教育质量的全面提高是不可想象的。学生问题意识和创新能力的培养和提高也是这样同，科研工作的提升对教育质量的提高无疑将起到重要的促进作用。基于这一考虑，在教学中及时向同学介绍本学科研究的前沿领域、新增长点、热点问题等，激发学生的求知欲，使物理化学教学工作上档次、上水平，有力地促进了问题意识和创新能力的全面提高。

总之，通过目前问题意识研究现状分析、心理学分析，结合免费师范生思维发展特点，创立了在物理化学基础课教学中对培养提高化学教育专业免费师范生问题意识与创新性思维能力有效的方法，为提高基础课教学质量和创新人才培养做出积极的探索。

[参考文献]

[1] Agnes Tiwari，Patrick Lai， Mike So & Kwan Yuen. A comparison of the effects of problem-based learning and lecturing on the development of students’ creative thinking [J]. Educational Research Review, 2006 (40): 547.

[2] 陈琦．张建伟．建构主义学习观要义评析[J]．华东师范大学学报：教育科学版, 1998 (1):61-68.

[3] 张大均. 教育心理学[M].第2版.北京: 人民教育出版社, 2004.